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专题1　物质的分类及计量
第三单元　物质的分散系
课程标准 核心素养目标
能根据混合物宏观性质的差异，分析其组成特点，并按分散质粒子大小对分散系进行分类，能理解电解质及电离的概念，并能用化学符号描述电解质溶液的组成。 1.宏观辨识与微观探析：能从宏观和微观相结合的视角认识物质及其变化。
2．证据推理与模型认知：能从模型和推理角度学习概念。
1．分散系及其分类
(1)概念
分散系：一种或几种物质分散到另一种物质中形成的______体系。
分散质：被分散的物质(从物质的状态来分，可以是固体、液体、气体)。
分散剂：分散其他物质的物质。
混合物
(2)分类
当分散剂是水或其他液体时，按____________________来分类，可将分散系分为溶液、胶体、浊液。
分散质粒子直径的大小
2．胶体的分类、性质及其应用
(1)胶体的分类
(2)胶体的性质
①丁达尔效应
当光束通过胶体时，在垂直于光线的方向可以看到______________，这种现象称为丁达尔效应。通常利用这种现象区分__________。
②胶体的吸附作用
胶粒具有巨大的表面积，有很强的吸附作用，能够吸附水中的悬浮物。
一条光亮的通路
胶体和溶液
(3)胶体的应用
某些含铝或含铁的化合物可用作自来水的净水剂，原因是这些物质在水中可产生Al(OH)3或Fe(OH)3胶体，能吸附水中的悬浮颗粒物并沉降。
3．电解质与非电解质的区别
电解质 非电解质
定义 在______或__________能导电的化合物 在________或__________都不能导电的化合物
化合物类型 __、__、大多数的盐，金属氧化物、水等 非金属氧化物、有机物(葡萄糖、淀粉、油脂等)等
实例 H2SO4、NaOH、Na2CO3、CaO等 SO3、NH3、C2H5OH、CH4等
水溶液
熔融状态下
水溶液中
熔融状态下
酸
碱
4.电解质的电离
(1)电离：电解质在水溶液中或熔融状态下产生自由移动的离子的过程。
(2)电离方程式：用化学符号来表示电解质电离的式子。例如：
H2SO4的电离方程式：______________________________；
NaOH的电离方程式：____________________________；
CuSO4的电离方程式：________________________________。
5．从电离的角度认识酸、碱和盐
(1)酸：电离时生成的阳离子全部是____的化合物。
(2)碱：电离时生成的阴离子全部是______的化合物。
(3)盐：电离时生成__________或________和__________的化合物。
H＋
OH－
金属阳离子
铵根离子
酸根阴离子
判断正误：(正确的画“√”，错误的画“×”)
(1)直径介于10-9～10-7 m之间的微粒称为胶体( 　)
(2)丁达尔效应是胶体在光照条件下发生化学反应产生的现象( 　)
(3)丁达尔效应是溶液和胶体的本质区别( 　)
(4)铝是电的良导体，所以Al是电解质( 　)
(5)不是电解质的物质一定是非电解质( 　)
(6)电解质导电的前提是电离出能自由移动的阴、阳离子( 　)
×
√
×
×
×
×
×
探究一 胶体的性质
素材1　在一个雾气缭绕的清晨，你漫步林间，明媚的阳光透过树叶缝隙洒落到地面，形成了一幅如梦如幻的画面，你会不由得感叹晨曦之美。
素材2　绚丽的激光秀扮靓城市的夜空。激光束经过高速机械扫描器发射，以空气、烟雾等为介质，形成花样繁多的视觉效果。
[问题设计]
(1)当太阳光透过树叶缝隙、激光束穿透夜空时，为什么能产生丁达尔效应？
提示：空气中悬浮着灰尘颗粒、小液滴等，能形成胶体。当光束通过时，胶体粒子对光线产生散射作用，使部分光线偏离原来的传播方向而分散，从而形成丁达尔效应。
(2)胶体与溶液和浊液的本质区别是能产生丁达尔效应吗？为什么？
提示：不是，丁达尔效应是胶体特有的性质。三种分散系的本质区别是分散质粒子的直径不同。
1．分散系分类
2．溶液
3．三种分散系的比较
分散系 溶液 胶体 浊液
分散质粒子 分子或离子 高分子或多分子聚合体 巨大数目分子集合体
外观特征 透明、澄清 有的透明、澄清 浑浊、不透明
稳定性 稳定 较稳定 不稳定，静置后出现沉淀或分层
能否透过滤纸 能 能 不能
能否透过半透膜 能 不能 不能
丁达尔效应 没有 有 没有
实例 食盐水等 烟、云、雾等 泥浆、油水等
续表
4.教材实验探究
(1)丁达尔效应
[实验1]将盛有硫酸铜溶液和氢氧化铁胶体的两只小烧杯分别置于暗处，用激光笔(或聚光手电筒)照射，从垂直于光线的方向观察实验现象。
操作 现象 原因分析
一条光亮的通路 胶粒的直径在10-9～10-7 m，能对光线产生散射作用
无明显现象 溶液中分散质粒子的直径小于10-9 m，散射作用极其微弱
结论：当光束通过胶体时，在垂直于光线的方向可以看到一条光亮的通路，这种现象叫作丁达尔效应。丁达尔效应可以用于区分胶体和溶液。
(2)胶体的用途
[实验2]在两只烧杯中分别加入相同量的含有悬浮颗粒物的浑浊的水，再向其中一只烧杯中加入适量氢氧化铁胶体，搅拌后静置片刻，比较两只烧杯中液体的浑浊程度。
烧杯中的液体 含有悬浮颗粒物的浑浊的水 含有悬浮颗粒物的浑浊的水＋氢氧化铁胶体
实验现象 无明显变化 悬浮颗粒物沉降，上方得到透明的液体
结论：氢氧化铁胶体的胶粒具有吸附性，能吸附水中的悬浮颗粒物并沉降。
[例1] 分散系是日常生活中常见的混合物，在工农业生产中有很重要的应用。回答下列问题：
淀粉是日常生活中一种常见的物质，其水溶液具有丁达尔效应。淀粉溶液属于________(填写分散系名称)。
答案：胶体
解析：
淀粉溶液具有丁达尔效应，属于胶体。
1．微生物气溶胶是一种特殊的气溶胶，是由悬浮于空气中的微生物形成的胶体体系，包括病毒、细菌、真菌以及它们的副产物。下列有关气溶胶的说法错误的是 (　　)
A．气溶胶是一种分散系
B．气溶胶的分散剂是空气中的小液滴
C．分散质粒子的直径在1～100 nm之间
D．气溶胶能够产生丁达尔效应
B
解析：
气溶胶的分散剂是空气，分散质是固体颗粒或小液滴。
探究二__电解质
[问题设计]
(1)金属导电与什么微粒有关？ 氯化钠固体不导电，但其水溶液能导电。使氯化钠的水溶液导电的主要微粒是什么？
提示：从自由移动的微粒分析，如电子，自由移动的阴、阳离子。
(2)氯化钠的水溶液能导电，但蔗糖的水溶液不导电，请从微粒的角度分析蔗糖的水溶液不导电的原因。电解质一定能导电吗？
提示：蔗糖溶于水不产生能自由移动的阴、阳离子，因此蔗糖的水溶液不导电。电解质不一定能导电，能导电的物质不一定是电解质。
1．化合物分类
2．导电、电离
类型 内容
金属导电 靠自由移动的电子导电
电解质导电 有的在熔融状态下能导电，如熔融状态的氯化钠靠自由移动的阴、阳离子导电
电解质导电 有的溶于水能导电，如氯化氢、氯化钠靠自由移动的阴、阳离子导电
电解质电离 在水溶液中或熔融状态下电离，不需要通电
4．电离方程式的书写方法和原则
(1)书写方法
电解质的电离就是将电解质拆分为离子的过程。一般表示形式如下：
电解质===离子A＋离子B＋……，如K2SO4===2K＋＋SO。
(2)书写原则
①不能随意书写离子符号，离子所带电荷数必须等于该元素或原子团在该化合物中的化合价。
②遵循质量守恒。“===”两边的原子种类、数目均不变。
5．从电离的角度认识酸、碱、盐
(1)酸
①含义：电离时生成的阳离子全部是H＋的化合物。
②实例：
(2)碱
①含义：电离时生成的阴离子全部是OH－的化合物。
②实例：
(3)盐
①含义：电离时生成金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子的化合物。
②实例：
(2)电解质与非电解质的比较
电解质 非电解质
相同点 均为化合物
不同点 在水溶液或熔融状态下能导电 在水溶液和熔融状态下都不能导电
本质区别 在水溶液或熔融状态下自身能发生电离 在水溶液和熔融状态下自身均不能发生电离
所含物质类型 酸：H2SO4、H2CO3等
碱：NaOH、NH3·H2O等
盐：NaCl、CaCO3等
活泼金属氧化物：Na2O、CaO等
水 非金属氧化物：SO2、SO3、CO2、P2O5等
非酸性气态氢化物：NH3
部分有机物：蔗糖、乙醇、CH4、CCl4等
续表
[例2] 现有下列物质：
①Cu　②固体KNO3　③酒精　④固体NaCl
⑤CuSO4溶液　⑥熔融的BaSO4　⑦石墨
⑧干冰　⑨固体CaCO3　⑩NaOH溶液
(1)能导电的是________________________________(填序号，下同)。
(2)属于电解质的是_______________________________________。
(3)属于非电解质的是________。
答案：(1)①⑤⑥⑦⑩　(2)②④⑥⑨　(3)③⑧
解析：
金属铜能导电，电解质在水溶液或熔融状态下能导电，石墨能导电。电解质是化合物。题中化合物中除了电解质，剩余的都是非电解质。
[深度思考]
(1)CO2的水溶液能导电，CO2是电解质吗？如果CO2不是电解质，那么CO2的水溶液能导电的原因是什么？
答案：CO2不是电解质。CO2与H2O反应生成的H2CO3是电解质，H2CO3在水中能电离。
(2)BaSO4难溶于水，其水溶液几乎不导电。BaSO4是非电解质吗？为什么？
答案：不是。BaSO4为电解质，在熔融状态下能导电。
(3)液态HCl、H2SO4均不导电，故二者为非电解质，对吗？为什么？
答案：不对。 HCl、H2SO4在水溶液中能导电，属于电解质。
2．掌握电解质和非电解质的定义，能熟练判断一种物质是否为电解质，这是认识电解质的性质、研究离子反应的前提。有下列10种物质：①铜；②稀硫酸；③氯化氢；④氨气；⑤空气；⑥二氧化碳；⑦水银；⑧氯化钠；⑨碳酸钙；⑩氯气。
请按照下列提示信息，把符合条件的物质的名称填入对应的位置。
(1)混合物：________________。
(2)电解质，但熔融状态下不导电：________。
(3)电解质但难溶于水：____________。
(4)非电解质：________________。
(5)既不是电解质，也不是非电解质，但本身能导电：________________。
答案：(1)稀硫酸、空气　(2)氯化氢　(3)碳酸钙　(4)氨气、二氧化碳　(5)铜、稀硫酸、水银
解析：
题给十种物质中，稀硫酸和空气属于混合物；HCl属于电解质，溶于水可电离出H＋、Cl－，能导电，但熔融状态下不存在自由移动的离子，不导电；CaCO3是难溶性电解质；NH3、CO2的水溶液虽然能导电，但并不是它们本身发生了电离，而是它们与水分别发生了反应，生成了电解质NH3·H2O和H2CO3，故NH3、CO2属于非电解质；稀硫酸属于混合物，铜和水银(金属汞)属于单质，都不是化合物，故既不是电解质也不是非电解质，但本身能导电。
1．气溶胶是胶体的一种。胶体区别于其他分散系的本质特征是 (　　)
A．胶体是稳定的分散系
B．胶体是纯净物，其他分散系是混合物
C．能产生丁达尔效应
D．分散质粒子的直径在10-9～10-7 m之间
D
解析：
胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体粒子的直径在1～100 nm(10-9～10-7m)之间。溶液分散质的粒子直径小于1 nm，浊液分散质粒子的直径大于100 nm。
2．下列物质按溶液、浊液、胶体的顺序排列，正确的是　 (　　)
A．食盐水、牛奶、稀豆浆
B．碘酒、泥水、血液
C．白糖水、食盐水、茶叶水
D．Ca(OH)2悬浊液、澄清石灰水、石灰浆
B
解析：
食盐水是氯化钠的水溶液，牛奶、稀豆浆都是胶体；碘酒是碘单质的乙醇溶液，泥水是浊液，血液为胶体；白糖水是蔗糖的水溶液，食盐水为氯化钠的水溶液，茶叶水不是胶体；Ca(OH)2悬浊液为浊液，澄清石灰水为溶液，石灰浆为浊液。
C
解析：
氢氧化钡中的OH－是原子团，不能拆分，氢氧化钡的电离方程式为Ba(OH)2===Ba2+＋2OH－；氯化铁的电离方程式为FeCl3===Fe3+＋3Cl－；AlCl3的电离方程式为AlCl3===Al3+＋3Cl－。
4．我国科学家在世界上首次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为1.3×10-9 m)恢复了磁性。钴酞菁分子的结构和性质与人体内的血红素及植物体内的叶绿素非常相似。下列说法不正确的是 (　　)
A．钴酞菁分子所形成的分散系具有丁达尔效应
B．钴酞菁分子不能透过滤纸
C．此项工作可以用来改变分子的某些物理性质
D．此项工作可广泛应用于光电器件、生物技术等方面
B
解析：
钴酞菁分子的直径为1.3×10-9 m，其所形成的分散系为胶体，具有丁达尔效应；胶体能透过滤纸，但不能透过半透膜；磁性为物理性质，故此项工作可以用来改变分子的某些物理性质。
5． 右图是在实验室中利用氢氧化铁胶体进行的丁达尔效应实验的示意图，图中存在的一处明显错误是____________________________
__________________________，原因是________________________
(试从分散系分类的角度进行解释说明)。
答案：空气中也出现了光柱　光进入烧杯前，穿过的空气不是胶体，不会产生丁达尔效应
7．山楂不仅酸甜味美，能促进消化液的分泌，增进食欲，帮助消化，还具有其他医疗保健方面的功效。然而，每年都有人因食用过量山楂而导致胃酸分泌过多，需要就医。医生有时候会根据病人的具体情况，建议病人服用小苏打片来缓解症状。
(1)小苏打的成分是碳酸氢钠，碳酸氢钠属于______(填“电解质”或“非电解质”)，其在水溶液中的电离方程式为______________________。
(2)胃酸的主要成分是盐酸，其电离方程式为_____________________。
(3)可用小苏打治疗胃酸过多的原因是__________________________
_____________________________(用化学方程式表示)。
解析：
氯化氢电离出氯离子和氢离子，碳酸氢钠电离出碳酸氢根离子和钠离子。因碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故小苏打可以用于治疗胃酸过多。
8．现有下列物质：
①K2SO4晶体　②液态SO3　③冰醋酸(即纯醋酸)　④汞　⑤Ca(OH)2固体　⑥蔗糖　⑦乙醇　⑧熔融的NaCl
(1)能导电的是________(填序号，下同)。
(2)属于电解质的是_______________________________________。
(3)属于非电解质的是________________________________________。
答案：(1)④⑧　(2)①③⑤⑧　(3)②⑥⑦
解析：
金属单质及存在自由移动的离子的物质可以导电，故④⑧能导电；依据电解质的定义，电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物，可知①③⑤⑧为电解质，②⑥⑦为非电解质。

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